(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
極性が同じ信号として異なる伝送路を介して送信された第１のパイロット信号と、極性が互いに反対の信号として前記異なる伝送路を介して送信された第２のパイロット信号とを含む信号の電力を調整する利得制御部と、
データの伝送方式がMISOであるかSISOであるかに応じて、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する制御部と
を備える受信装置。
【請求項２】
前記制御部は、データの伝送方式がMISOである場合、SISOである場合と異なる特性で利得を追従させる
請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記制御部は、利得の追従特性を規定するパラメータを変えることによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する
請求項１または２に記載の受信装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１のパイロット信号と前記第２のパイロット信号のうちのいずれかのパイロット信号が入力される間の利得の制御を停止させることによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する
請求項１に記載の受信装置。
【請求項５】
前記利得制御部は、DVB-T2のOFDM信号の電力を調整し、
前記第１のパイロット信号は、Sum SPであり、
前記第２のパイロット信号は、Diff SPである
請求項１に記載の受信装置。
【請求項６】
P1シンボルを検出する検出部をさらに備え、
前記制御部は、前記P1シンボルに含まれる情報により表されるデータの伝送方式がMISOである場合、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する
請求項５に記載の受信装置。
【請求項７】
前記制御部は、データの伝送方式がSISOである場合より利得の追従が遅くなるパラメータを設定することによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する
請求項５または６に記載の受信装置。
【請求項８】
前記OFDM信号から前記第１のパイロット信号と前記第２のパイロット信号を抽出し、電力の小さい方のパイロット信号を特定する処理部をさらに備え、
前記制御部は、電力の小さい方の前記パイロット信号が入力される間の利得の制御を停止させることによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する
請求項５または６に記載の受信装置。
【請求項９】
前記第１のパイロット信号の電力と前記第２のパイロット信号の電力との差を計算する処理部をさらに備え、
前記制御部は、前記P1シンボルに含まれる情報により表されるデータの伝送方式がMISOであり、かつ、前記第１のパイロット信号の電力と前記第２のパイロット信号の電力との差が閾値以上である場合、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する
請求項６に記載の受信装置。
【請求項１０】
前記制御部は、データの伝送方式がSISOである場合より利得の追従が遅くなるパラメータを設定することによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する
請求項９に記載の受信装置。
【請求項１１】
前記処理部は、さらに、前記第１のパイロット信号と前記第２のパイロット信号のうちの電力の小さい方のパイロット信号を特定し、
前記制御部は、電力の小さい方の前記パイロット信号が入力される間の利得の制御を停止させることによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する
請求項９に記載の受信装置。
【請求項１２】
極性が同じ信号として異なる伝送路を介して送信された第１のパイロット信号と、極性が互いに反対の信号として前記異なる伝送路を介して送信された第２のパイロット信号とを含む信号の電力を利得制御部によって調整し、
データの伝送方式がMISOであるかSISOであるかに応じて、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する
ステップを含む受信方法。
【請求項１３】
極性が同じ信号として異なる伝送路を介して送信された第１のパイロット信号と、極性が互いに反対の信号として前記異なる伝送路を介して送信された第２のパイロット信号とを含む信号の電力を利得制御部によって調整し、
データの伝送方式がMISOであるかSISOであるかに応じて、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する
ステップを含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、受信装置、受信方法、およびプログラムに関し、特に、受信性能を向上させることができるようにした受信装置、受信方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
［OFDMについて］
OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式によるデータ伝送は、伝送帯域内に多数の直交するサブキャリア（副搬送波）を使用し、それぞれのサブキャリアの振幅や位相にデータを割り当てることによって行われる。データはOFDMシンボルと呼ばれるシンボル単位で伝送される。OFDMシンボルに対しては、送信時にIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)が行われる。
【０００３】
図１は、OFDMシンボルを示す図である。OFDMシンボルは、一般に、送信時にIFFTが行われる信号区間である有効シンボルと、有効シンボルの後半の一部の波形が、そのまま有効シンボルの先頭にコピーされたガードインターバル（GI）とから構成される。
【０００４】
OFDMシンボルの先頭にガードインターバルを設けることによって、マルチパスに対する耐性を向上させることが可能になる。このようなOFDMシンボルを複数集めて一つのOFDM伝送フレームが形成される。
【０００５】
［DVB-T2のMISOについて］
第2世代欧州地上波デジタル放送規格(DVB-T2)ではMISO(Multi Input, Single Output)によるデータ伝送が可能になっている。例えば送信側で２本のアンテナを利用してデータを送信することにより、２本のアンテから送信される信号の組み合わせによってダイバーシチ(diversity)を生じさせることができ、受信性能を向上させることが可能になる。MISOによるデータ伝送は、特に、強いマルチパスの環境下において有効とされている。
【０００６】
図２は、DVB-T2におけるMISOによるデータ伝送を示す図である。
【０００７】
図２に示すように、MISO送信機にはアンテナ1（Tx1）、アンテナ2（Tx2）の２本のアンテナが設けられ、MISO受信機には１本のアンテナ（Rx1）が設けられる。MISO送信機には、Alamouti pairとなるSa，Sbの2つの信号が入力される。
【０００８】
MISO送信機は、Sa，Sbに対してAlamouti codingを施し、Tx1から、Sa，Sbをその順番で送信する。一方、MISO送信機は、Tx2から、Saの複素共役である(Sa)＊と、Sbの複素共役であり、かつ符号を反転させた−(Sb)＊を、−(Sb)＊，(Sa)＊の順番で送信する。
【０００９】
MISO受信機は、伝送路特性H11，H12，H21，H22を推定し、受信信号Ra，Rbに対してAlamouti decodingを行うことによって、送信信号Sa,Sb（Sa’,Sb’）を取得する。Tx1からSaが送信されるとともにTx2から−(Sb)＊が送信される時刻を時刻t1、Tx1からSbが送信されるとともにTx2から(Sa)＊が送信される時刻を時刻t2とすると、H11は、Tx1−Rx1間の時刻t1における伝送路特性を表し、Saに対する重みとなる。また、H12は、Tx1−Rx1間の時刻t2における伝送路特性を表し、Sbに対する重みとなる。H21は、Tx2−Rx1間の時刻t1における伝送路特性を表し、−(Sb)＊に対する重みとなり、H22は、Tx2−Rx1間の時刻t2における伝送路特性を表し、(Sa)＊に対する重みとなる。
【００１０】
MISO受信機において、受信信号Ra，Rbはそれぞれ下式（１）、（２）により表される。
【数１】
0005668979.tif 000002
【数２】
0005668979.tif 000003
【００１１】
式（１）、（２）を行列式で表すと下式（３）のようになる。
【数３】
0005668979.tif 000004
【００１２】
受信信号を表す行列をＲ、伝送路特性を表す行列をＨ、送信信号を表す行列をＳとすると、式（３）は下式（４）により表される。行列Ｒ，Ｈ，Ｓはそれぞれ下式（５）、式（６）、式（７）により表される。
【数４】
0005668979.tif 000005
【数５】
0005668979.tif 000006
【数６】
0005668979.tif 000007
【数７】
0005668979.tif 000008
【００１３】
MISO受信機によるAlamouti decodingは下式（８）により表される。Ｓ’はAlamouti decodingによる復号後の信号を表す行列である。
【数８】
0005668979.tif 000009
【００１４】
式（８）においては、受信信号を表す行列Ｒから送信信号を表す行列Ｓを求めるために、伝送路特性を表す行列Ｈの逆行列を行列Ｒに乗算することが行われる。ノイズが無ければ行列Ｓと行列Ｓ’は一致することになる。行列Ｓ’は下式（９）により表される。
【数９】
0005668979.tif 000010
【００１５】
MISO受信機は、以上のようにして求めたSa’,Sb’を出力する。
【００１６】
図３は、データ伝送がMISOによって行われる場合のSP(Scattered Pilot)の配置の例を示す図である。図３の横軸はキャリア番号を表し、縦軸はシンボル番号を表す。
【００１７】
SPは伝送路特性の推定に用いられる既知信号である。欧州地上波デジタル放送規格(DVB-T)や日本地上波デジタル放送規格(ISDB-T)ではSPの配置が一意に定められているが、DVB-T2では8種類のPilot Pattern(PP)が定められている。DVB-T2のMISO受信機においては、受信した信号に含まれる情報に基づいてPPを特定し、SPを用いて伝送路特性を推定することが行われる。図３のSPの配置は、PP2の場合の配置を示す。
【００１８】
データ伝送がMISOによって行われる場合、SPは、図３に示すように、Sum SP、またはDiff SPとして送信される。
【００１９】
Sum SPは、偶数番号（シンボル番号が偶数）のシンボルにおけるSPである。Sum SPは、Tx1，Tx2から、極性が変更されないSP（以下、正転SPという）として送信され、MISO受信機において足し合わされる。
【００２０】
Diff SPは、奇数番号（シンボル番号が奇数）のシンボルにおけるSPである。Diff SPは、Tx1からは正転SPとして、Tx2からは、極性が反転したSP（以下、反転SPという）として送信され、MISO受信機において引き算される。極性が反転した状態は、IQ平面上で、原点を中心として点対称の位置にある状態である。
【００２１】
MISO受信機は、このSum SPとDiff SPをそれぞれ時間方向および周波数方向に補間して、全キャリアにおける伝送路特性を推定することになる。
【００２２】
［DVB-T2のSignalingについて］
DVB-T2では、T2フレームと呼ばれるフレームが定義され、データはT2フレーム単位で送信される。
【００２３】
T2フレームは、P1，P2と呼ばれる２種類のプリアンブル(Preamble)信号を含み、そのプリアンブル信号には、OFDM信号の復調等の処理に必要な情報が含まれる。
【００２４】
図４は、T2フレームのフレーム構造を示す図である。図４に示すように、１つのT2フレームには、P1シンボル、P2シンボル、及び、データシンボル(Normal又はFC)が含まれる。
【００２５】
P1シンボルはP1 Signalingを送信するためのシンボルであり、以下のａ〜ｄの情報が含まれる。
ａ．フレーム識別
ｂ．伝送方式
ｃ．FFTサイズ
ｄ．GI長の一部
【００２６】
フレーム識別は、伝送フレームがT2 Frameであるのか、FEF(Future Extension Frame)であるのかを表す。伝送方式は、伝送方式がSISO(Single Input Single Output)であるのか、MISO(Multiple Input, Single Output)であるのかを表す。FFTサイズは、送信側の１回のIFFT演算のpoint数を表す。GI長の一部は、7種類のGI長を2つにグルーピングし、いずれのグループのGI長を使ってシンボルの伝送が行われているのかを表す。
【００２７】
送信信号の伝送方式がSISOであるのかMISOであるのかを特定するには、MISO受信機は、P1 Signalingを復号すればよいことになる。なお、P2シンボルにも上記ａ〜ｄの情報が重複してSignalingされているが、P2シンボルのL1PRE Signaling、L1POST Signalingを復号するには、P1 Signalingの上記ａ〜ｄの情報が必要になる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２８】
【非特許文献１】"Frame structure channel coding and modulation for a second generation digital terrestrial television broadcasting system (DVB-T2)", DVB Document A122 June 2008
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
MISOでは、Tx1−Rx1間、Tx2−Rx1間の伝送路の状態によって、Sum SPとDiff SPの電力に大きな差が生じる。以下に例を示す。
【００３０】
例１
Tx1−Rx1間、Tx2−Rx1間の伝送路の振幅特性および位相特性が同一である場合（H11＝H21，H12＝H22である場合）
この場合、図５に示すように、奇数番号のシンボルでは、Tx1からの正転SPと、Tx2からの反転SPが相殺され、MISO受信機におけるDiff SPの電力は"0"になる。つまり、２シンボル毎にSPの電力が"0"になる。
【００３１】
図５の１段目はMISO送信機のTx1から送信される信号を表し、２段目はTx2から送信される信号を表す。図５の３段目はMISO受信機のRx1において受信される信号を表し、４段目はMISO受信機におけるゲイン制御の例を表す。
【００３２】
図５の例においては、奇数番号のシンボルであるシンボル＃１，＃３の位置に矢印で示すように、Tx1から正転SPとして送信されたDiff SPの電力と、Tx2から反転SPとして送信されたDiff SPの電力がMISO受信機において相殺されている。MISO受信機におけるDiff SPの電力は"0"となる。
【００３３】
一方、偶数番号のシンボルであるシンボル＃０，＃２の位置に矢印で示すように、Tx1から正転SPとして送信されたSum SPの電力と、Tx2から正転SPとして送信されたSum SPの電力がMISO受信機において足し合わされている。各Sum SPの電力を"1"とすると、MISO受信機におけるSum SPの電力は"2"となる。
【００３４】
例２
Tx1−Rx1間、Tx2−Rx1間の伝送路の振幅特性が同一であり、位相特性が逆位相である場合（H11＝−H21，H12＝−H22である場合）
この場合、例１の場合と反対に、偶数番号のシンボルでは、Tx1からの正転SPと、Tx2からの正転SPが相殺され、Sum SPの電力は"0"になる。つまり、２シンボル毎にSPの電力が"0"になる。
【００３５】
例1、例２の場合以外の場合においても、MISOでは、Sum SPの電力とDiff SPの電力に大きな差が生じることがあり、これが、２シンボル毎の、OFDM信号全体の電力の偏りになる。特に、SPの配置間隔がより密なPPである場合には、この電力の偏りが顕著に現れる。
【００３６】
通常、MISO受信機にはAGC(Automatic Gain Control)の機能が用意されており、入力されたOFDM信号の電力が一定に保たれる。入力されたOFDM信号の電力が低い場合、ゲインを高く設定することによって電力を上げ、反対に、入力されたOFDM信号の電力が高い場合、ゲインを低く設定することによって電力を下げるような制御が動的に行われる。
【００３７】
従って、MISO受信機においては、図５の４段目に示すように、入力されたOFDM信号が偶数番号のシンボルの信号である場合には、大きな電力が検出されることに追従してゲインが低く設定されることになる。また、入力されたOFDM信号が奇数番号のシンボルの信号である場合には、小さな電力が検出されることに追従してゲインが高く設定されることになる。図５の楕円Ｃ１，Ｃ２で囲んで示す部分のゲインの変化は、OFDM信号が奇数番号のシンボルの信号であり、電力が低いことが検出されたことに追従していることを表す。
【００３８】
このように、ゲインの追従速度によっては、２シンボル毎のOFDM信号全体の電力の偏りにゲインが追従してしまい、入力されたOFDM信号の電力の変化が大きくなってしまう。その結果、受信性能の劣化を引き起こすことがある。
【００３９】
本技術はこのような状況に鑑みてなされたものであり、例えばデータ伝送がMISOで行われる場合であっても受信性能を向上させることができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
本技術の一側面の受信装置は、極性が同じ信号として異なる伝送路を介して送信された第１のパイロット信号と、極性が互いに反対の信号として前記異なる伝送路を介して送信された第２のパイロット信号とを含む信号の電力を調整する利得制御部と、データの伝送方式がMISOであるかSISOであるかに応じて、前記利得制御部による利得の追従特性を制御する制御部とを備える。
【００４１】
極性の方向の相関が高い信号には、極性の方向が完全に一致するだけでなく、極性の方向の相関を表す値が閾値以上である信号も含まれる。また、極性の方向の相関が低い信号には、極性の方向が完全に反転しているだけでなく、極性の方向の相関を表す値が閾値未満である信号も含まれる。追従特性には追従速度が含まれる。
【００４２】
前記制御部には、データの伝送方式がMISOである場合、SISOである場合と異なる特性で利得を追従させることができる。
【００４３】
前記制御部には、利得の追従特性を規定するパラメータを変えることによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御させることができる。
【００４４】
利得の追従特性を規定するパラメータには時定数が含まれる。時定数以外の他のパラメータを変えることによって利得の追従特性を制御するようにしてもよい。
【００４５】
前記制御部には、前記第１のパイロット信号と前記第２のパイロット信号のうちのいずれかのパイロット信号が入力される間の利得の制御を停止させることによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御させることができる。
【００４６】
前記利得制御部は、DVB-T2のOFDM信号の電力を調整し、前記第１のパイロット信号は、Sum SPであり、前記第２のパイロット信号は、Diff SPであるようにすることができる。
【００４７】
P1シンボルを検出する検出部をさらに設けることができる。この場合、前記制御部には、前記P1シンボルに含まれる情報により表されるデータの伝送方式がMISOである場合、前記利得制御部による利得の追従特性を制御させることができる。
【００４８】
前記制御部には、データの伝送方式がSISOである場合より利得の追従が遅くなるパラメータを設定することによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御させることができる。
【００４９】
前記OFDM信号から前記第１のパイロット信号と前記第２のパイロット信号を抽出し、電力の小さい方のパイロット信号を特定する処理部をさらに設けることができる。この場合、前記制御部には、電力の小さい方の前記パイロット信号が入力される間の利得の制御を停止させることによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御させることができる。
【００５０】
前記第１のパイロット信号の電力と前記第２のパイロット信号の電力との差を計算する処理部をさらに設けることができる。この場合、前記制御部には、前記P1シンボルに含まれる情報により表されるデータの伝送方式がMISOであり、かつ、前記第１のパイロット信号の電力と前記第２のパイロット信号の電力との差が閾値以上である場合、前記利得制御部による利得の追従特性を制御させることができる。
【００５１】
前記制御部には、データの伝送方式がSISOである場合より利得の追従が遅くなるパラメータを設定することによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御させることができる。
【００５２】
前記処理部には、さらに、前記第１のパイロット信号と前記第２のパイロット信号のうちの電力の小さい方のパイロット信号を特定させ、前記制御部には、電力の小さい方の前記パイロット信号が入力される間の利得の制御を停止させることによって、前記利得制御部による利得の追従特性を制御させることができる。
【００５３】
本技術の一側面においては、極性が同じ信号として異なる伝送路を介して送信された第１のパイロット信号と、極性が互いに反対の信号として前記異なる伝送路を介して送信された第２のパイロット信号とを含む信号の電力が利得制御部によって調整され、データの伝送方式がMISOであるかSISOであるかに応じて、前記利得制御部による利得の追従特性が制御される。
【発明の効果】
【００５４】
本技術によれば、受信性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】OFDMシンボルを示す図である。
【図２】MISOによるデータ伝送を示す図である。
【図３】SPの配置の例を示す図である。
【図４】T2フレームのフレーム構造を示す図である。
【図５】Sum SPとDiff SPの電力差について説明する図である。
【図６】本技術の一実施形態に係る受信装置に設けられる信号処理部の構成例を示すブロック図である。
【図７】受信装置の処理について説明するフローチャートである。
【図８】図７のステップＳ６において行われる第１の追従特性制御処理について説明するフローチャートである。
【図９】図７のステップＳ６において行われる第２の追従特性制御処理について説明するフローチャートである。
【図１０】受信装置の他の処理について説明するフローチャートである。
【図１１】受信システムの第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図１２】受信システムの第２実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図１３】受信システムの第３実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図１４】コンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
［信号処理部の構成］
図６は、本技術の一実施形態に係る受信装置に設けられる信号処理部１１の構成例を示すブロック図である。
【００５７】
図６の信号処理部１１を有する受信装置は、図２に示すようなMISO送信機から送信された信号を受信するMISO受信機としての機能と、SISOによって送信された信号を受信する機能を有する。受信装置にはアンテナ（Rx１）が設けられる。
【００５８】
信号処理部１１は、デジタルAGC部２１、FFT演算部２２、Alamoutiデコーダ２３、P1検出／Signaling解釈部２４、伝送路特性推定部２５、デジタルAGC制御部２６、等化部２７、および信号切替部２８から構成される。
【００５９】
信号処理部１１に対しては、Rx１において受信された受信信号に対してA/D変換を施し、直交復調を施すことによって得られたDVB-T2のOFDM信号が入力される。信号処理部１１に入力されるOFDM信号は、FFT演算が行われる前の時間域のベースバンド信号であり、実軸成分（Ｉ成分）と虚軸成分（Ｑ成分)とを含む。
【００６０】
信号処理部１１に入力されるOFDM信号は、SISOまたはMISOによって送信機から送信された信号である。送信機においては、MISOによって信号を送信する場合、Sum SPが、Tx1とTx2の双方から正転SPとして送信され、Diff SPが、Tx1からは正転SPとして、Tx2からは反転SPとして送信される。Sum SPは、極性の方向の相関が高い信号として異なる伝送路を介して送信される信号となり、Diff SPは、極性の方向の相関が低い信号として異なる伝送路を介して送信される信号となる。
【００６１】
デジタルAGC部２１は、ゲイン（利得）を制御して、入力されたOFDM信号の電力を調整する。動作開始時、デジタルAGC部２１によるゲイン制御は、予め設定された既定の時定数に従って行われる。時定数は、ゲイン制御の追従特性を規定するパラメータの一つである。
【００６２】
デジタルAGC部２１によるゲイン制御は、適宜、データの伝送方式などに応じて、デジタルAGC制御部２６によって制御される。デジタルAGC部２１は、電力を調整した時間域のOFDMをFFT演算部２２とP1検出／Signaling解釈部２４に出力する。
【００６３】
FFT演算部２２は、デジタルAGC部２１から供給された時間域のOFDM信号に対してFFT演算を施す。FFT演算部２２は、FFT演算によって得られた周波数域のOFDM信号をAlamoutiデコーダ２３、伝送路特性推定部２５、および等化部２７に出力する。
【００６４】
Alamoutiデコーダ２３は、伝送路特性推定部２５により推定された各キャリアにおけるTx1−Rx1間、Tx2−Rx1間の伝送路特性を用いてAlamouti decodingを行い、周波数域のOFDM信号を等化する。
【００６５】
Alamoutiデコーダ２３は、等化後のOFDM信号（Sa’,Sb’）を信号切替部２８に出力する。
【００６６】
P1検出／Signaling解釈部２４は、T2フレームの先頭に含まれるP1シンボルを検出し、P1シンボルによって伝送されたP1 Signalingを復号する。また、P1検出／Signaling解釈部２４は、復号して得られたP1 Signalingに基づいて、データの伝送方式が、SISOであるのか、MISOであるのかを特定する。上述したように、P1 Signalingには、伝送方式がSISOであるのか、MISOであるのかを表す情報が含まれている。
【００６７】
P1検出／Signaling解釈部２４は、データの伝送方式がMISOであると特定した場合、そのことを表すMISOフラグをデジタルAGC制御部２６と信号切替部２８に出力する。P1検出／Signaling解釈部２４により復号されたP1 Signalingに含まれるFFTサイズの情報やGI長の一部の情報は、適宜、FFT演算部２２などの他の処理部において用いられる。
【００６８】
伝送路特性推定部２５は、FFT演算部２２から供給された周波数域のOFDM信号からSP（Sum SP，Diff SP）を抽出し、SPの配置位置におけるキャリアの伝送路特性を推定する。伝送路特性推定部２５は、SPの配置位置における伝送路特性を時間方向および周波数方向に補間し、OFDM信号の各キャリアにおける伝送路特性を推定し、推定した伝送路特性を表す伝送路情報をAlamoutiデコーダ２３と等化部２７に出力する。Alamoutiデコーダ２３に対しては各キャリアのTx1−Rx1間、Tx2−Rx1間の伝送路特性が供給される。
【００６９】
伝送路特性推定部２５は、データの伝送方式がMISOである場合、Sum SPの電力とDiff SPの電力との差を計算し、図５を参照して説明したような電力の偏りがあるか否かを判定する。例えば、伝送路特性推定部２５は、Sum SPとDiff SPの電力差が閾値以上あると判定した場合、電力に偏りがあると判断して、そのことを表す電力偏り検出フラグをデジタルAGC制御部２６に出力する。
【００７０】
伝送路特性推定部２５は、SPのシンボル番号をカウントし、シンボル番号の情報をデジタルAGC制御部２６に出力する。また、伝送路特性推定部２５は、Sum SPの電力の総和と、Diff SPの電力の総和とを計算し、Sum SPとDiff SPのうちのいずれのSPの方が電力の総和が小さいのかを特定する。伝送路特性推定部２５は、Sum SPとDiff SPのうちのいずれのSPの方が電力の総和が小さいのかを表す情報をデジタルAGC制御部２６に出力する。電力の総和は、例えば所定の同じ数のSum SPとDiff SPを用いて計算される。
【００７１】
デジタルAGC制御部２６は、P1検出／Signaling解釈部２４からMISOフラグが供給された場合、デジタルAGC部２１のゲインの追従特性を制御する。また、デジタルAGC制御部２６は、P1検出／Signaling解釈部２４からMISOフラグが供給され、かつ、伝送路特性推定部２５から電力偏り検出フラグが供給された場合、デジタルAGC部２１のゲインの追従特性を制御する。
【００７２】
例えば、デジタルAGC制御部２６は、既定の時定数よりゲインの追従が遅くなるような時定数をMISO用の時定数としてデジタルAGC部２１に設定することによって、デジタルAGC部２１のゲインの追従特性を制御する。デジタルAGC部２１は、MISO用の時定数がデジタルAGC制御部２６から供給された場合、既定の時定数に代えて、MISO用の時定数に従ってゲインを制御する。
【００７３】
これにより、データ伝送がMISOで行われることによって電力の偏りが現れる場合であっても、それに追従しないようにゲインを制御することができ、デジタルAGC部２１から出力される信号の電力の変動を抑えることが可能になる。
【００７４】
また、デジタルAGC制御部２６は、Sum SPとDiff SPのうち、電力の総和が小さい方のSPがデジタルAGC部２１に入力されるタイミングでAGC停止フラグを出力し、ゲイン制御を停止させることによって、デジタルAGC部２１のゲインの追従特性を制御する。電力の総和が小さい方のSPがデジタルAGC部２１に入力されるタイミングは、伝送路特性推定部２５から供給されたシンボル番号に基づいて特定される。
【００７５】
デジタルAGC部２１は、AGC停止フラグがデジタルAGC制御部２６から供給された場合、電力の総和が小さい方のSPが入力される間のゲイン制御を停止する。ゲイン制御を停止している間、電力の調整自体が停止されるようにしてもよいし、ゲイン制御を停止する直前のゲインを用いて電力の調整が続けられるようにしてもよい。
【００７６】
これにより、データ伝送がMISOで行われることによって電力の偏りが現れる場合であっても、電力の総和が小さい方のSPが入力される間はゲインを追従させないようにすることができ、時間域のOFDM信号の電力の変動を抑えることが可能になる。なお、電力の総和が大きい方のSPが入力される間のゲイン制御を停止させることも可能である。
【００７７】
以上のようにしてゲインの追従特性を制御してOFDM信号の電力の変動を抑えることによって、データ伝送がMISOで行われる場合の受信性能の劣化を抑え、受信性能を向上させることが可能になる。
【００７８】
等化部２７は、伝送路特性推定部２５により推定された各キャリアにおける伝送路特性を用いて周波数域のOFDM信号の等化を行い、等化後のOFDM信号を信号切替部２８に出力する。
【００７９】
信号切替部２８は、P1検出／Signaling解釈部２４からMISOフラグが供給された場合、すなわちデータの伝送方式がMISOである場合、Alamoutiデコーダ２３から供給された信号を図示せぬ誤り訂正部に出力する。また、信号切替部２８は、P1検出／Signaling解釈部２４からMISOフラグが供給されない場合、すなわちデータの伝送方式がSISOである場合、等化部２７から供給された信号を図示せぬ誤り訂正部に出力する。
【００８０】
［受信装置の動作］
ここで、受信装置の動作について説明する。各ステップの処理は、適宜、他のステップの処理と並行して、または、他のステップの処理と前後して行われる。
【００８１】
はじめに、図７のフローチャートを参照して、P1検出／Signaling解釈部２４からMISOフラグが供給された場合にゲインの追従特性を制御する処理について説明する。
【００８２】
ステップＳ１において、デジタルAGC部２１は、既定の時定数に従ってゲインを制御し、入力されたOFDM信号の電力を調整する。
【００８３】
ステップＳ２において、P1検出／Signaling解釈部２４はP1シンボルを検出する。
【００８４】
ステップＳ３において、P1検出／Signaling解釈部２４は、P1シンボルによって伝送されたP1 Signalingを復号する。
【００８５】
ステップＳ４において、P1検出／Signaling解釈部２４は、データの伝送方式がMISOであるか否かを、P1 Signalingに含まれる情報に基づいて判定する。
【００８６】
データの伝送方式がMISOであるとステップＳ４において判定した場合、ステップＳ５において、P1検出／Signaling解釈部２４は、MISOフラグをデジタルAGC制御部２６に出力する。
【００８７】
ステップＳ６において、デジタルAGC制御部２６は追従特性制御処理を行う。追従特性制御処理については図７、図８のフローチャートを参照して後述する。
【００８８】
ステップＳ７において、デジタルAGC部２１は、デジタルAGC制御部２６による制御に従ってゲインを制御し、電力を調整した時間域のOFDM信号をFFT演算部２２に出力する。
【００８９】
ステップＳ８において、FFT演算部２２は、デジタルAGC部２１から供給された時間域のOFDM信号に対してFFT演算を施す。
【００９０】
ステップＳ９において、伝送路特性推定部２５は、FFT演算部２２から供給された周波数域のOFDM信号に含まれるSPに基づいて、OFDM信号の各キャリアにおける、Tx1−Rx1間、Tx2−Rx1間の伝送路特性を推定する。
【００９１】
ステップＳ１０において、Alamoutiデコーダ２３は、伝送路特性推定部２５により推定された伝送路特性を用いてAlamouti decodingを行い、周波数域のOFDM信号を等化する。Alamoutiデコーダ２３は、等化後のOFDM信号を出力する。Alamoutiデコーダ２３から出力された等化後のOFDM信号は信号切替部２８により選択され、誤り訂正部に出力される。その後、処理は終了する。
【００９２】
一方、データの伝送方式がMISOではなくSISOであるとステップＳ４において判定された場合、ステップＳ１１において、信号処理部１１の各部は通常の復調動作を行う。すなわち、デジタルAGC部２１は既定の時定数に従ってゲインを制御し、FFT演算部２２は、電力が調整された時間域のOFDM信号に対してFFT演算を施す。伝送路特性推定部２５は、周波数域のOFDM信号に含まれるSPに基づいて伝送路特性を推定し、等化部２７は、推定された伝送路特性を用いて、周波数域のOFDM信号の等化を行う。等化部２７から出力された等化後のOFDM信号は信号切替部２８により選択され、誤り訂正部に出力される。
【００９３】
次に、図８のフローチャートを参照して、図７のステップＳ６において行われる第１の追従特性制御処理について説明する。図８の処理は、MISO用の時定数を設定することによってゲインの追従特性を制御する処理である。
【００９４】
ステップＳ２１において、デジタルAGC制御部２６は、既定の時定数よりゲインの追従が遅くなるMISO用の時定数をデジタルAGC部２１に設定する。その後、図７のステップＳ６以降の処理が行われ、ステップＳ７において、デジタルAGC部２１により、MISO用の時定数に従ってゲインが制御される。
【００９５】
次に、図９のフローチャートを参照して、図７のステップＳ６において行われる第２の追従特性制御処理について説明する。図９の処理は、ゲイン制御を停止させることによってゲインの追従特性を制御する処理である。
【００９６】
ステップＳ３１において、伝送路特性推定部２５は、SPのシンボル番号をカウントし、シンボル番号の情報をデジタルAGC制御部２６に出力する。
【００９７】
ステップＳ３２において、伝送路特性推定部２５は、Sum SPの電力の総和と、Diff SPの電力の総和とを計算し、Sum SPとDiff SPのうちのいずれのSPの方が電力の総和が小さいかを特定する。伝送路特性推定部２５は、電力の総和が小さい方のSPを表す情報をデジタルAGC制御部２６に出力する。
【００９８】
ステップＳ３３において、デジタルAGC制御部２６は、いまのタイミングが、電力の総和が小さい方のSPがデジタルAGC部２１に入力されるタイミングであるか否かを判定する。
【００９９】
電力の総和が小さい方のSPがデジタルAGC部２１に入力されるタイミングであるとステップＳ３３において判定した場合、ステップＳ３４において、デジタルAGC制御部２６は、AGC停止フラグをデジタルAGC部２１に出力し、処理を終了させる。その後、図７のステップＳ６以降の処理が行われ、ステップＳ７において、AGC停止フラグが供給されることに応じて、デジタルAGC部２１により、電力の総和が小さい方のSPが入力される間、ゲイン制御が停止される。
【０１００】
一方、電力の総和が小さい方のSPがデジタルAGC部２１に入力されるタイミングではないとステップＳ３３において判定した場合、ステップＳ３４をスキップし、デジタルAGC制御部２６は処理を終了させる。その後、図７のステップＳ６以降の処理が行われ、ステップＳ７において、デジタルAGC部２１により、既定の時定数に従ってゲインが制御される。
【０１０１】
次に、図１０のフローチャートを参照して、P1検出／Signaling解釈部２４からMISOフラグが供給され、かつ伝送路特性推定部２５から電力偏り検出フラグが供給された場合にゲインの追従特性を制御する処理について説明する。
【０１０２】
図１０のステップＳ４１乃至Ｓ４５の処理は、図７のステップＳ１乃至Ｓ５の処理と同じ処理である。すなわち、ステップＳ４１において、デジタルAGC部２１は、既定の時定数に従ってゲインを制御し、入力されたOFDM信号の電力を調整する。
【０１０３】
ステップＳ４２において、P1検出／Signaling解釈部２４はP1シンボルを検出する。
【０１０４】
ステップＳ４３において、P1検出／Signaling解釈部２４は、P1シンボルによって伝送されたP1 Signalingを復号する。
【０１０５】
ステップＳ４４において、P1検出／Signaling解釈部２４は、データの伝送方式がMISOであるか否かを、P1 Signalingに含まれる情報に基づいて判定する。
【０１０６】
データの伝送方式がMISOであるとステップＳ４４において判定した場合、ステップＳ４５において、P1検出／Signaling解釈部２４は、MISOフラグをデジタルAGC制御部２６に出力する。
【０１０７】
ステップＳ４６において、FFT演算部２２は、デジタルAGC部２１から供給された時間域のOFDM信号に対してFFT演算を施す。
【０１０８】
ステップＳ４７において、伝送路特性推定部２５は、FFT演算部２２から供給された周波数域のOFDM信号に含まれるSPに基づいて、OFDM信号の各キャリアにおける、Tx1−Rx1間、Tx2−Rx1間の伝送路特性を推定する。
【０１０９】
ステップＳ４８において、伝送路特性推定部２５は、Sum SPの電力とDiff SPの電力との差を計算する。
【０１１０】
ステップＳ４９において、伝送路特性推定部２５は、図５を参照して説明したような電力の偏りがあるか否かを、Sum SPの電力とDiff SPの電力との差に基づいて判定する。
【０１１１】
電力の偏りがあるとステップＳ４９において判定した場合、ステップＳ５０において、伝送路特性推定部２５は、電力偏り検出フラグをデジタルAGC制御部２６に出力する。
【０１１２】
ステップＳ５１において、デジタルAGC制御部２６は追従特性制御処理を行う。追従特性制御処理として、図８のフローチャートを参照して説明した処理、または、図９のフローチャートを参照して説明した処理が行われる。
【０１１３】
ステップＳ５２において、デジタルAGC部２１は、デジタルAGC制御部２６による制御に従ってゲインの制御を行い、電力を調整した時間域のOFDM信号をFFT演算部２２に出力する。
【０１１４】
ステップＳ５３において、FFT演算部２２は、図８または図９の処理によってゲインの追従特性が制御され、その追従特性が制御されたゲインに従って電力が調整された時間域のOFDM信号に対してFFT演算を施す。
【０１１５】
ステップＳ５４において、Alamoutiデコーダ２３は、伝送路特性推定部２５により推定された伝送路特性を用いてAlamouti decodingを行い、周波数域のOFDM信号を等化する。Alamoutiデコーダ２３は、等化後のOFDM信号を出力する。Alamoutiデコーダ２３から出力された等化後のOFDM信号は信号切替部２８により選択され、誤り訂正部に出力される。その後、処理は終了する。
【０１１６】
一方、データの伝送方式がMISOではなくSISOであるとステップＳ４４において判定された場合、または、電力に偏りがないとステップＳ４９において判定された場合、ステップＳ５５において、信号処理部１１の各部は通常の復調動作を行う。すなわち、データの伝送方式がMISOではなくSISOであるとステップＳ４４において判定された場合、図７のステップＳ１１の処理と同じ処理が行われる。また、電力に偏りがないとステップＳ４９において判定された場合、ゲインの追従特性を制御することなく、MISOによって送信されたデータの復調が行われる。
【０１１７】
以上の処理により、データ伝送がMISOで行われることによって電力の偏りが現れる場合であっても、それに追従しないようにゲインを制御することができ、OFDM信号の電力の変動を抑えることが可能になる。また、信号処理部１１における受信性能の劣化を抑えることが可能になる。
【０１１８】
［変形例］
MISO用の時定数を用いる制御方法と、電力の総和が小さい方のSPが入力されるタイミングでゲイン制御を停止させる制御方法の２つのうちのいずれかの方法によってゲインの追従特性を制御するものとしたが、２つの制御方法を適宜切り替えるようにしてもよい。
【０１１９】
例えば、Sum SPとDiff SPの電力の総和の差が閾値未満である場合には前者の制御方法を用い、Sum SPとDiff SPの電力の総和の差が閾値以上である場合には後者の制御方法を用いるようにすることが可能である。また、ゲインの追従特性の制御方法をPPに応じて変えるようにすることも可能である。
【０１２０】
［受信システムに適用した例］
図１１は、信号処理部１１を適用した受信システムの第１実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０１２１】
図１１の受信システムは、取得部１０１、伝送路復号処理部１０２、および情報源復号処理部１０３から構成される。
【０１２２】
取得部１０１は、地上デジタル放送、衛星デジタル放送、CATV網、インターネットその他のネットワーク等の図示せぬ伝送路を介して信号を取得し、伝送路復号処理部１０２に供給する。図６の信号処理部１１は例えば取得部１０１に含まれる。
【０１２３】
伝送路復号処理部１０２は、取得部１０１が伝送路を介して取得した信号に対して、誤り訂正を含む伝送路復号処理を施し、その結果得られる信号を情報源復号処理部１０３に供給する。
【０１２４】
情報源復号処理部１０３は、伝送路復号処理が施された信号に対して、圧縮された情報を元の情報に伸張し、送信対象のデータを取得する処理を含む情報源復号処理を施す。
【０１２５】
すなわち、取得部１０１が伝送路を介して取得した信号には、画像や音声等のデータ量を少なくするために、情報を圧縮する圧縮符号化が施されていることがある。その場合、情報源復号処理部１０３は、伝送路復号処理が施された信号に対して、圧縮された情報を元の情報に伸張する処理等の情報源復号処理を施す。
【０１２６】
なお、取得部１０１が伝送路を介して取得した信号に圧縮符号化が施されていない場合、情報源復号処理部１０３では、圧縮された情報を元の情報に伸張する処理は行われない。ここで、伸張処理としては、例えば、MPEGデコード等がある。また、情報源復号処理には、伸張処理の他、デスクランブル等が含まれることがある。
【０１２７】
図１１の受信システムは、例えば、デジタルテレビジョン放送を受信するテレビチューナ等に適用することができる。なお、取得部１０１、伝送路復号処理部１０２、および情報源復号処理部１０３は、それぞれ、１つの独立した装置（ハードウェア（IC(Integrated Circuit)等））、又はソフトウェアモジュール）として構成することが可能である。
【０１２８】
また、取得部１０１、伝送路復号処理部１０２、および、情報源復号処理部１０３については、それらの３つのセットを１つの独立した装置として構成することが可能である。取得部１０１と伝送路復号処理部１０２とのセットを１つの独立した装置として構成することも可能であるし、伝送路復号処理部１０２と情報源復号処理部１０３とのセットを１つの独立した装置として構成することも可能である。
【０１２９】
図１２は、信号処理部１１を適用した受信システムの第２実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０１３０】
図１２に示す構成のうち、図１１に示す構成と対応する構成については、同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【０１３１】
図１２の受信システムの構成は、取得部１０１、伝送路復号処理部１０２、および情報源復号処理部１０３を有する点で図１１の構成と共通し、出力部１１１が新たに設けられている点で図１１の構成と相違する。
【０１３２】
出力部１１１は、例えば、画像を表示する表示装置や音声を出力するスピーカであり、情報源復号処理部１０３から出力される信号としての画像や音声等を出力する。すなわち、出力部１１１は、画像を表示し、あるいは、音声を出力する。
【０１３３】
図１２の受信システムは、例えば、デジタル放送としてのテレビジョン放送を受信するTVや、ラジオ放送を受信するラジオ受信機等に適用することができる。
【０１３４】
なお、取得部１０１において取得された信号に圧縮符号化が施されていない場合、伝送路復号処理部１０２が出力する信号が、直接、出力部１１１に供給される。
【０１３５】
図１３は、信号処理部１１を適用した受信システムの第３実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【０１３６】
図１３に示す構成のうち、図１１に示す構成と対応する構成については同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【０１３７】
図１３の受信システムの構成は、取得部１０１、および伝送路復号処理部１０２を有する点で図１１の構成と共通し、情報源復号処理部１０３が設けられておらず、記録部１２１が新たに設けられている点で図１１の構成と相違する。
【０１３８】
記録部１２１は、伝送路復号処理部１０２が出力する信号（例えば、MPEGのTSのTSパケット）を、光ディスクや、ハードディスク（磁気ディスク）、フラッシュメモリ等の記録（記憶）媒体に記録する（記憶させる）。
【０１３９】
以上のような図１３の受信システムは、テレビジョン放送を録画するレコーダ機器等に適用することができる。
【０１４０】
なお、情報源復号処理部１０３を設け、情報源復号処理部１０３で情報源復号処理が施された後の信号、すなわち、デコードによって得られる画像や音声を記録部１２１で記録するようにしてもよい。
【０１４１】
［コンピュータの構成例］
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
【０１４２】
図１４は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【０１４３】
CPU(Central Processing Unit)１５１、ROM(Read Only Memory)１５２、RAM(Random Access Memory)１５３は、バス１５４により相互に接続されている。
【０１４４】
バス１５４には、さらに、入出力インタフェース１５５が接続されている。入出力インタフェース１５５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部１５６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部１５７が接続される。また、入出力インタフェース１５５には、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部１５８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部１５９、リムーバブルメディア１６１を駆動するドライブ１６０が接続される。
【０１４５】
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU１５１が、例えば、記憶部１５８に記憶されているプログラムを入出力インタフェース１５５及びバス１５４を介してRAM１５３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０１４６】
CPU１５１が実行するプログラムは、例えばリムーバブルメディア１６１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供され、記憶部１５８にインストールされる。
【０１４７】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０１４８】
本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１６３】
１１  信号処理部，  ２１  デジタルAGC部，  ２２  FFT演算部，  ２３  Alamoutiデコーダ，  ２４  P1検出／Signaling解釈部，  ２５  伝送路特性推定部，  ２６  デジタルAGC制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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